2022年天津市南开区中考二模 物理 试题（学生版+解析版）

2022年天津市南开区中考二模

物理学科

第I卷（选择题共2大题共39分）

一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）：每小题给出的四个选项中，只

有一项最符合题意。

1.如图所示，是我国春秋战国时代的乐器一一编钟，如果用大小不同的力敲击同一个钟，改变了乐音的

（）

A.音色B.音调C.响度D.速度

2.水是大自然的精灵，瞬息万变中向我们展示了它神秘的特性，如图所示的四个场景中，因为水的凝固而

形成的是（）

屋檐下冰凌B.窗玻璃上的冰花

旷野上的白雾D.植物上的露珠

3.以下四个涉及到光学知识的现象或应用中,原理相同一组是（）

①演员对着镜子画脸谱

②加水后碗里的硬币显现出来

A.①③B.②@C.①④D.②④

4.小亮家的卫生间按如图所示的电路安装了照明灯和换气扇，它们

A.只能各自独立工作，而不能同时工作

B.只能同时工作，而不能各自独立工作

C.工作时，两端的电压一定相等

D.工作时，通过的电流一定相等

5.在2022年北京冬奥会、冬残奥会中，我国运动员敢打敢拼、超越自我，为国争光！下图是冰壶运动员

比赛时的情景，下列说法正确的是（）

A.掷出去的冰壶继续前进，是因为受到惯性作用

B.运动员是通过改变接触面的粗糙程度来减小摩擦的

C.滑动的冰壶最终停下来，说明运动需要力来维持

D.水平冰面上的冰壶受到的重力和支持力是相互作用力

6.关于家庭电路，下列说法中正确的是（）

A.各用电器之间都是串联的

B.电冰箱、洗衣机可以使用两孔插座

C.在未断开电源开关的情况下，可以用湿布擦拭电视机

D.保险丝烧断，可能是由于电路中用电器的总功率过大引起的

7.如图所示，小车在推力的作用下向前运动，我们说推力对小车做了功，下列选项中，不属于推力所做功

的单位的是（）

A.kWhB.JC.N-mD.W-s

8.如图所示的四个演示实验中，能够说明发电机原理的是

A■:/=8/

da

9.以下与同学们自身相关物理量数据中最符合实际的是（）

A.人的正常体温约为39℃B.中学生正常步行的速度约为l.lm/s

C.中学生的体重约为50ND.对人体的安全电压不高于220V

10.在如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关，电路正常工作.但过了一段时间，小灯泡发生断

路，这时（）

A.电压表示数变大，电流表示数变小

B.电压表示数变大，电流表示数变大

C.电压表示数变小，电流表示数变大

D.电压表示数变小，电流表示数变小

二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分）：每小题给出的四个选项中，至少

有一个以上符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分。

11.某同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示（尸为凸透镜的焦

点），点燃蜡烛后，光屏上得到了清晰的像。下列说法正确的是（）

A.得到的像是倒立缩小的实像

B.得到的像是倒立放大的实像

C.照相机应用了该次实验的成像规律

D.把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的清晰像变小

12.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率〃与物重G物的关系，改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧

测力计，计算并绘出〃与G物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法错误的是（）

甲乙

A.当G物=12N时，绳自由端的拉力尸=5N

B.此滑轮组动滑轮的重力为2N

C.G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变

D.同一滑轮组机械效率〃随G物的增大而增大，但不会超过100%

13.如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻Ro设计了四个测未知电阻&

的电路，其中可行的是（）

B.

D.

第II卷（共2大题共61分）

三、填空题（本大题共6小题,每小题4分，共24分）

14.如图所示，物体的长度为cm；物块的质量为.8。

6cm78

15.三峡水电站的水库大坝高185m,当水库水深为125m时，坝底受到水的压强是Pa（g取

10N/kg,p水=1.0xl03kg/m3）,海上护航舰艇都采用前后编队航行，是因为舰艇平行急速行驶时，舰艇间水

流速度（选填“大”或“小”），压强小，会发生相撞事故。

16.如下图所示是我国空中加油机正在给歼击机加油的情景，加油机在某一固定高度匀速飞行，在此过程

中，加油机的机械能将（选填“增大”、“减小”或“不变”）:如果以歼击机为参照物，加油

机是________（选填“运动"或''静止”）的。

17.如图所示是赛艇比赛的情景，运动员向后划水，艇向前运动，这说明了,赛艇的船浆可看成一

个杠杆，它属于杠杆（选填“省力”或“费力”）。

18.IkWh电能可供一盏“220V25W”字样的白炽灯连续工作h。如图所示的实验装置可以探究

电流通过导体产生的热量与（选填“电流”、“电阻”或“通电时间”）的关系。

19.如图（a）所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S,变阻器滑片P从右端移到左端的整个过程

中，两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图（b）所示，根据图像的信息可知：（选填

“甲”或“乙”）是电压表Vi示数变化的图像，滑动变阻器及2最大阻值为Qo

(a)(b)

四、综合题（本大题共6小题，共37分）：解题中要求有必要的分析和说明，计算题要有公

式和数据代入过程，结果要有数值和单位。

20.某电加热器标有“220V2000W”字样，在电加热器正常工作时，把5kg水从20□加热到60口，用时

8min。已知c木=4.2Xl（Pj/（kg-求：

（1）此过程中水吸收的热量是多少？

（2）此电加热器的热效率为多少？

21.在“伏安法测导体电阻”的实验中，小明用图甲所示的电路测量电阻的阻值:

（1）请用笔画线代替导线，将图乙中电路连接完整（电源两节干电池）；

丙

（2）连接电路时开关应_______,滑动变阻器的滑片应置于端（选填“左”或“右”）；

（3）检查电路正确无误后开始实验。某次实验时电流表和电压表的示数如图丙所示，请在虚线框内设计

本实验记录数据的表格，并填写和处理此次实验数据;

（4）在科学实验时，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行反复多次实验，以下实验中多次实验

目的与本实验相同的是（）

A口“测小灯泡的电功率”时，改变灯泡两端的电压和通过灯泡的电流值，多次测量

Bn”探究杠杆的平衡条件”时，改变动力（臂）和阻力（臂），多次测量

co“探究光反射时的规律”时，改变入射角的度数，多次测量

DU“测量物理课本的长度”时，多次测量

22.某实验小组同学观察到滑雪者和步行者在雪地里行走的情景，如图所示。为了“探究压力的作用效果

与那些因素有关”，他们用海绵、小桌、祛码进行模拟研究，如图甲、乙、丙所示。

甲乙丙

（1）实验中，是通过观察来比较压力作用效果的;

（2）若图中滑雪者和步行者的体重相差不大，此情景与实验中______两图原理相同，由此两图可以得出

结论：________:

（3）实验时某同学将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丁所示。发现它们

对海绵的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过

程中存在的问题是。

23.一个小灯泡上标有“6V3W”字样，现有电压为9V的电源，为了保证小灯泡正常发光，应将一个定

值电阻与小灯泡串联后接在电源上。求：

（1）此定值电阻阻值；

（2）小灯泡正常发光时，定值电阻的电功率。

24.很多同学都喜欢玩橡皮泥，是因为橡皮泥可以捏成各种形状。小红和小丽想知道橡皮泥的密度，于是

决定用身边的物品进行粗略地测量。她们找来了一把刻度尺、一个圆柱形的薄壁玻璃杯、足量的水（已知

橡皮泥的密度大于水，水的密度为po）。请你利用上述器材，根据所学的物理知识帮她们设计测量橡皮泥

密度的方案，要求：

（1）写出实验步骤及所需测量的物理量；

（2）写出橡皮泥密度的表达式（用已知量和测量量表示）。

25.如图所示，在水平面上放置一个底面积为S圆柱形容器，内装密度为0的液体，将挂在弹簧测力计

下体积为/的实心金属球浸没在该液体中。当物体静止时，弹簧测力计示数为尸：撤去弹簧测力计，球下

沉并静止于容器底部，此时液体对容器底部的压力为容器底对金属球的支持力的〃倍。求：

（1）金属球所受的浮力；

（2）金属球的密度；

（3）圆柱形容器内液体的质量。

N

2022年天津市南开区中考二模

物理学科

第I卷（选择题共2大题共39分）

一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）：每小题给出的四个选项中，只

有一项最符合题意。

1.如图所示，是我国春秋战国时代的乐器一一编钟，如果用大小不同的力敲击同一个钟，改变了乐音的

（）

A.音色B.音调C.响度D.速度

【答案】C

【解析】

【详解】如果用大小不同的力敲击同一个钟，则钟发出的声音的振幅不同，即改变了乐音的响度，故ABD

不符合题意，C符合题意。

故选C。

2.水是大自然的精灵，瞬息万变中向我们展示了它神秘的特性，如图所示的四个场景中，因为水的凝固而

形成的是（）

窗玻璃上的冰花

【答案】A

【解析】

【详解】A.屋檐下的冰凌是雪先熔化为水，水又凝固成冰而形成的，先熔化后凝固，故A符合题意;

B.窗玻璃上的冰花是水蒸气遇冷凝华形成的，故B不符合题意：

C.旷野上的白雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，悬浮在空气中出现的现象，故C不符合题

D.植物上的露珠是空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水珠，故D不符合题意。

故选Ao

3.以下四个涉及到光学知识的现象或应用中，原理相同一组是（）

演员对着镜子画脸谱

②加水后碗里的硬币显现出来

小朋友玩手影游戏

④；塔式太阳能电站

A.①③B.(2X3)C.①④I).②④

【答案】C

【解析】

【详解】①演员对着镜子画脸谱，利用平面镜成像，是光的反射现象；②加水后碗里的硬币显现出来，利

用光从水中折射入空气中，光线发生偏折，是光的折射现象；③小朋友玩手影游戏是光沿直线传播的结

果，④塔式太阳能电站的主要构造是反光镜，利用光的反射现象，原理相同一组是①④，故ABD不符合

题意，C符合题意。

故选C。

4.小亮家的卫生间按如图所示的电路安装了照明灯和换气扇，它们

A.只能各自独立工作，而不能同时工作

B.只能同时工作，而不能各自独立工作

C.工作时，两端的电压一定相等

D.工作时，通过的电流一定相等

【答案】C

【解析】

【详解】两电器并联并且都有单独开关控制，则通过电键的控制两灯可以单独工作，也可以同时工作，故A、

B错误；

由并联电路的特点可知工作时两端的电压一定相等，故C对；而由于两电器功率不同，则电流不一定相

同；故D错误.

5.在2022年北京冬奥会、冬残奥会中，我国运动员敢打敢拼、超越自我，为国争光！下图是冰壶运动员

比赛时的情景，下列说法正确的是（）

A.掷出去的冰壶继续前进，是因为受到惯性作用

B.运动员是通过改变接触面的粗糙程度来减小摩擦的

C.滑动的冰壶最终停下来，说明运动需要力来维持

D.水平冰面上的冰壶受到的重力和支持力是相互作用力

【答案】B

【解析】

【详解】A.掷出去的冰壶继续滚动，是因为冰壶具有惯性，惯性不是力，故A错误；

B.在冰壶运动中，刷冰使冰熔化，在冰壶和冰之间产生水，减小了接触面的粗糙程度，减小摩擦，故B

正确；

C.滑动的冰壶最终停下来，是因为受到摩擦力的作用，说明力可以改变物体的运动状态，不能说明运动

需要力来维持，故c错误；

D.水平冰面的冰壶受到的重力和支持力作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一条直线

上，是一对平衡力，不是相互作用力，故D错误。

故选B

6.关于家庭电路，下列说法中正确的是（）

A.各用电器之间都是串联的

B.电冰箱、洗衣机可以使用两孔插座

C.在未断开电源开关的情况下，可以用湿布擦拭电视机

D.保险丝烧断，可能是由于电路中用电器的总功率过大引起的

【答案】D

【解析】

【详解】A.在家庭电路中，各用电器是并联的，各用电器工作时互不影响，故A错误；

B.洗衣机与电冰箱都是有金属外壳的家用电器，为防止触电，有金属外壳的家用电器金属外壳应接地，

则应使用三孔插座，故B错误；

C.在未断开电源开关的情况下，用湿布擦拭电视机，湿布是导体，容易发生触电事故，故C错误；

D.保险丝烧断是由于家庭电路中总电流过大造成的，可能是由于短路造成的，也可能是由于电路的总功

率过大造成的，故D正确。

故选D。

7.如图所示，小车在推力的作用下向前运动，我们说推力对小车做了功，下列选项中，不属于推力所做功

的单位的是（）

A.kWhB.JC.N-mD.Ws

【答案】A

【解析】

【详解】J是功和能的单位；N-m是机械功的单位；W-s是功和能的单位；kW-h是电能的单位。故BCD

不符合题意，A符合题意。

故选Ao

8.如图所示的四个演示实验中，能够说明发电机原理的是

J-,>B

A.千j

S

【答案】C

【解析】

【详解】A.发电机是利用电磁感应原理制成的。给通电直导线通电，下方的小磁针发生偏转，这是奥斯

特实验，证明了电流周围存在磁场，故A不符合题意;

B.B图是直流电动机的模型，故B不符合题意；

C.C图是导体在磁场中运动，产生电流的实验，故它是发电机的原理，故C符合题意；

D.D图是通电导体在磁场中受力运动的实验装置，是电动机的原理，故D不符合题意。

故选C。

9.以下与同学们自身相关的物理量数据中，最符合实际的是（）

A.人的正常体温约为39cB.中学生正常步行的速度约为l.lm/s

C.中学生的体重约为50ND.对人体的安全电压不高于220V

【答案】B

【解析】

【详解】A.人体正常体温在37口左右，391是高烧状态。故A不符合题意；

B.成年人步行的速度在L2m/s左右，中学生步行的速度慢一点，大约为l.lm/s,故B符合题意;

C.中学生的质量在50kg左右，受到的重力为

50kgxl0N/kg=500N

故C不符合题意；

D.经验表明：对人体的安全电压值为不高于36V,故D不符合题意。

故选B。

10.在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关，电路正常工作.但过了一段时间，小灯泡发生断

路，这时（）

A.电压表示数变大，电流表示数变小

B.电压表示数变大，电流表示数变大

C.电压表示数变小，电流表示数变大

D.电压表示数变小，电流表示数变小

【答案】A

【解析】

【详解】电流形成的条件：一是电源；二是闭合回路.小灯泡正常工作时，符合电流形成的条件，因此电路

中有电流，即电流表有示数；当小灯泡发生断路，与灯泡串联的电流表所在的电路断开，则不符合电流形成

的条件，因此电路中无电流，即电流表的示数为零；灯泡正常工作时，电阻和灯泡串联，电压表测量灯泡两

端的电压，而串联电路各部分电压之和等于电源电压，故电压表示数小于电源电压；当电路开路时，各用电

器在电路中相当于导线，因此电压表通过电阻和闭合的开关与电源的两极相连，故电压表有示数，并且为电

源电压；通过上述分析可得电流表示数变小；电压表示数变大.故选A.

二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分）：每小题给出的四个选项中，至少

有一个以上符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分。

II.某同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时.，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示（尸为凸透镜的焦

点），点燃蜡烛后，光屏上得到了清晰的像。下列说法正确的是（）

2fF°F2f

A.得到的像是倒立缩小的实像

B.得到的像是倒立放大的实像

C.照相机应用了该次实验的成像规律

D.把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的清晰像变小

【答案】ACD

【解析】

【详解】如图所示，物距大于像距，光屏上成倒立、缩小的实像；把蜡烛向左移，物距增大，像距减小，

像变小，光屏向左移动才能接到清晰的像，照相机是利用凸透镜成倒立缩小的实像的规律工作的；故ACD

正确，B错误。

故选ACD。

12.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率，7与物重G粉的关系，改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧

测力计，计算并绘出〃与G物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法错误的是（）

占G窗

甲乙

A.当G物=12N时，绳自由端的拉力尸=5N

B.此滑轮组动滑轮的重力为2N

C.G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变

D.同一滑轮组机械效率〃随G物的增大而增大，但不会超过100%

【答案】BC

【解析】

【详解】AB.由图中可知，动滑轮上有三股绳子承重，不计绳重和摩擦，绳子自由端的拉力厂与物体重

力G物之间的关系为

滑轮组的机械效率为

〃=100%=7°辿-X100%=―%—xlOO%

%（G物+G动）〃G物+G动

当G物=12N时，由图中可知，机械效率为〃=80%,代入解得动滑轮的重力为G“）=3N,代入解得，此时绳

子自由端的拉力为

尸=g（%+G动）=g（12N+3N）=5N

故A正确，不符合题意，B错误，符合题意；

C.G物不变，改变图甲中的绕绳方式，因动滑轮的质量也不变，故由

77=—包—X100%

G物+G动

可知，滑轮组的机械效率不变，故C错误，符合题意；

D.由图像可知，同一滑轮组机械效率〃随G物的增大而增大，在使用滑轮组时，不可避免地要克服动滑轮

的重力做功，则总功一定大于有用功，故可知滑轮组的机械效率不可能超过100%,故D正确，不符合题

后、O

故选BC。

13.如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻Ro设计了四个测未知电阻以

的电路，其中可行的是（）

【答案】ABD

【解析】

【详解】A.电压表Vi测描两端的电压电压表V2测&两端的电压S,根据欧姆定律可计算出电路

中的电流为:

则心的阻值为:

U*=%=U氏

&

可以测区的电阻，故A符合题意：

B.电流表Ai测通过R）的电流/”电流表A2测通过心的电流飞两端的电压为:

U=/A

根据并联电路规律可知，此时电源电压等于通过火。两端的电压也等于反两端电压。根据欧姆定律可计算

反的阻值为：

U、

人工

2

可以测心的电阻，故B符合题意；

C.图示电路只能测出心的电流/,无法得到&两端电压，无法测出&的阻值，故C不符合题意；

D.当开关同时闭合时，可测得电源电压U,当S闭合，Si断开时，电压表测&两端电压Ux,电阻Ro两

端电压为：

u『u-Ux

则电路中的电流为：

I=U0=U-Ux

与&

根据欧姆定律可计算&的阻值为：

R旦=u、u*4

*―4—u-q—u-a

可测出&的阻值，故D符合题意。

故选ABD。

第n卷（共2大题共61分）

三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）

14.如图所示，物体的长度为cm；物块的质量为g«

【答案】①.1.60②.26.6

【解析】

【详解】口］刻度尺的分度值为01cm,物体的左端在刻度尺6.00cm位置，右端在刻度尺7.60cm位置，物

体的长度为

I=7.60cm-6.00cm=l.60cm

［2］天平标尺的分度值为0.2g,读数为1.6g,物块的质量为

20g+5g+1.6g=26.6g

15.三峡水电站的水库大坝高185m,当水库水深为125m时-，坝底受到水的压强是Pa（g取

10N/kg,p水=1.0xl（）3kg/m3）,海上护航舰艇都采用前后编队航行，是因为舰艇平行急速行驶时，舰艇间水

流速度（选填“大"或“小”），压强小，会发生相撞事故。

【答案】①.1.25x106②大

【解析】

【详解】［1］由题意可知，水库水深为〃=125m,故由小可得，坝底受到水的压强为

p=pg/;=1.0x103kg/m3x10N/kgx125m=l.25X106Pa

⑵舰艇平行急速行驶时，舰艇间水流速度大，压强小，而舰艇外的水流速度小，压强大，在压强差的作用

下，容易发生相撞事故。

16.如下图所示是我国空中加油机正在给歼击机加油的情景，加油机在某一固定高度匀速飞行，在此过程

中，加油机的机械能将________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；如果以歼击机为参照物，加油机是

________（选填“运动”或“静止”）的。

【答案】①.减小②.静止

【解析】

【详解】［1］加油机在匀速飞行的过程中，虽然速度大小不变，但质量不断减小，重力势能和动能均变小，

则加油机的机械能减小。

［2］加油机在某一高度匀速飞行，为保证安全，歼击机与加油机之间的位置保持不变，所以加油机相对于歼

击机应处于静止状态。

17.如图所示是赛艇比赛的情景，运动员向后划水，艇向前运动，这说明了,赛艇的船浆可看成一

个杠杆，它属于杠杆（选填“省力”或“费力叽

【答案】①.物体的力的作用是相互的②.费力

【解析】

【详解】口］［2］运动员用浆向后划水，桨给水一个向后的作用力，由于物体间力的作用是相互的，水给桨一

个向前的作用力，所以艇向前运动；由图可知，运动员划船用的浆，动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，

船桨属于费力杠杆。

18.lkW-h电能可供一盏“220V25W”字样的白炽灯连续工作h。如图所示的实验装置可以探究

电流通过导体产生的热量与（选填“电流”、“电阻”或“通电时间”）的关系。

.-I-乳)

HUuE

【答案】①.40②.电流

【解析】

【详解】口］由P=7可知，lkW-h电能可供一盏“220V25W”的白炽灯连续工作的时间

WIkWhlOOOWh

—=---------=-------------=40h

P25W25W

［2］由图可知，左侧电路和右侧电路串联，二者通电的时间是相等的，故该实验装置不能探究电流通过导体

产生的热量与通电时间的关系；两侧液体中的电阻丝阻值相同，故该实验装置不能探究电流通过导体产生

的热量与电阻的关系；左侧电路仅串联一个5。的电阻丝，而右侧电路是两个5C的电阻丝并联，根据并联

电路中电流的规律分析可知，通过右侧容器内电阻丝的电流小于通过左侧容器内电阻丝的电流，故该实验

装置可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。

19.如图（a）所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S,变阻器滑片P从右端移到左端的整个过程

中，两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图（b）所示，根据图像的信息可知：（选填

“甲”或“乙”）是电压表V1示数变化的图像，滑动变阻器火2最大阻值为

UN

X

oj0.2a3//A

(a)(b)

【答案】①.甲40

【解析】

【详解】［1］由电路图可知，定值电阻以与滑动变阻器及串联，电压表Vi测定值电阻Q两端电压，电压

表V2测滑动变阻器员两端电压，电流表测电路中电流，变阻器滑片P从右端移到左端的过程中，滑动变

阻器接入电路中的阻值变小，则电路中总电阻变小，由欧姆定律可得，电路中电流变大，由串联电路电阻

等比例分压可知，定值电阻用两端电压变大，滑动变阻器&两端电压变小，即电压表Vi的示数随电流的

增大而增大，电压表V2的示数随电流的增大而减小，故甲是电压表V1示数变化的图像。

⑵由图中可知，电路中的最大电流为〃=0.3A,此时滑动变阻器接入电路中的阻值为0,电压表Vi两端电

压为6V,故可知电源电压为。=6V,由欧姆定律可得，定值电阻凡的阻值为

------=20Q

电路中的最小电流为/小=01A,此时滑动变阻器及接入电路中的阻值最大，由欧姆定律可得，此时电路中

的总电阻为

故由串联电路的电阻规律可得，滑动变阻器&最大阻值为

&=R总-Hi=60Q-20c=40。

四、综合题（本大题共6小题，共37分）：解题中要求有必要的分析和说明，计算题要有公

式和数据代入过程，结果要有数值和单位。

20.某电加热器标有“220V2000W”字样，在电加热器正常工作时，把5kg水从20口力U热至IJ60口，用时

8mino已知c木=4.2Xl（Pj/（kgp）,求:

（1）此过程中水吸收的热量是多少？

（2）此电加热器的热效率为多少？

【答案】(1)84xlO5J；(2)87.5%

【解析】

【详解】解：（1）5kg的水从20口加热到60口需要吸收的热量

Q®=cw（Mo）=4.2xlO3J/（kgQ）x5kgx（6On-2OD）=8.4xIO5J

（2）由忆Pf可得，电加热器正常工作8min所产生的热量

z5

gffi=W=P/=2000Wx8x60s=9.6xl0J

此加热器的热效率

々=4x100%=&4>1°J>100%=87.5%

Q浓9.6X105J

答：⑴水吸收的热量是为8.4x是5J；

（2）此电加热器的热效率为87.5%。

21.在“伏安法测导体电阻”的实验中，小明用图甲所示的电路测量电阻的阻值:

（1）请用笔画线代替导线，将图乙中电路连接完整（电源为两节干电池）;

（2）连接电路时开关应_______，滑动变阻器的滑片应置于端（选填“左”或“右”）；

（3）检查电路正确无误后开始实验。某次实验时电流表和电压表的示数如图丙所示，请在虚线框内设计

本实验记录数据的表格，并填写和处理此次实验数据；—

（4）在科学实验时，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行反复多次实验，以下实验中多次实验

目的与本实验相同的是（）

A.“测小灯泡的电功率”时，改变灯泡两端的电压和通过灯泡的电流值，多次测量

B.“探究杠杆的平衡条件”时，改变动力（臂）和阻力（臂），多次测量

C.“探究光反射时的规律”时，改变入射角的度数，多次测量

D.“测量物理课本的长度”时，多次测量

②.断开③.右④.见解析⑤.D

【解析】

【详解】（1）[1]由电路图可知，电压表应并联在定值电阻两端，由于电源为两节干电池，电压为3V,则

电压表接0~3V量程；滑动变阻器按照“一上一下”串联在电路中，如图所示:

（2）[2][3]为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应位于最右

端的阻值最大处。

（3）[4]本实验需测量电阻两端的电压、电流，并计算出电阻值，并采用多次测量求平均值的方法减小测

量误差，则实验数据记录表格如下；实验中电压表和电流表都选用的是小量程，则电压表的示数为2.4V,

电流表的示数为0.3A,由/=且可得Rx的阻值

R

U24V

Rx=—=--=8c

I0.3A

实验次数电压/V电流/A电阻/C平均值/Q

12.40.38

2

3

[5]A."测小灯泡的电功率”的实验，多次测量的目的是为了得出小灯泡实际功率的变化与电压和电流的关

系；B.“探究杠杆的平衡条件”的实验，多次测量是为了总结杠杆平衡时的规律；

C.“探究光反射时的规律”时，多次测量是为了总结光反射时的规律；

D.“测量物理课本的长度”时，多次测量是为了使测量的结果更准确，以此减小误差。

本实验测导体的电阻，多次测量的目的是为了减小测量误差，则D与本实验的目的相同。故ABC不符合

题意，D符合题意。

故选D。

22.某实验小组同学观察到滑雪者和步行者在雪地里行走的情景，如图所示。为了“探究压力的作用效果

与那些因素有关”，他们用海绵、小桌、祛码进行模拟研究，如图甲、乙、丙所示。

甲乙丙丁

（1）实验中，是通过观察________来比较压力作用效果的；

（2）若图中滑雪者和步行者的体重相差不大，此情景与实验中______两图原理相同，由此两图可以得出

结论：________;

（3）实验时某同学将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丁所示。发现它们

对海绵的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过

程中存在的问题是_______。

【答案】①.海绵的形变程度②.乙丙③.当压力大小相同时，接触面越大，压力作用效果越

小④.两砖块对海绵的压力大小不同，受力面积大小也不同

【解析】

【详解】（1）[1]实验中，是利用转换法通过观察海绵的来比较压力程度作用效果的，海绵形变程度越大，

表明压力作用效果越明显。

（2）⑵[3]滑雪者和步行者的体重相差不大，说明滑雪者和步行者对雪地的压力大小几乎相同，滑雪者与

雪地的接触面积大于步行者与雪地的接触面积，雪地在滑雪者的作用下，形变较小，而在步行者的作用

下，雪地形变很大，说明当压力大小相同时，接触面越大，压力作用效果越小。由图得，图乙丙压力相

同，乙图受力面积较大，海绵的形变较小，故滑雪者和步行者在雪地里行走的情景与乙丙图的原理相同。

（3）[4]图丁的操作中，两砖块对海绵的压力大小不同，受力面积大小也不同，没有控制变量，无法得到

准确的结论。

23.一个小灯泡上标有“6V3W”字样，现有电压为9V的电源，为了保证小灯泡正常发光，应将一个定

值电阻与小灯泡串联后接在电源上。求：

（1）此定值电阻阻值；

（2）小灯泡正常发光时，定值电阻的电功率。

【答案】（1）6Q；（2）1.5W

【解析】

【详解】解：（1）为了保证小灯泡正常发光，与小灯泡串联的定值电阻的电压为

UR=U

KL

由尸=。/得，灯泡的电流为

A=3W=05A

UL6V

电阻的电流为

1KR=/.1.=0.5A

由/=,得，此定值电阻阻值

R=工空

/„A0.5A

（2）小灯泡正常发光时，定值电阻的电功率

兄A=UA/A